背景与目的:女性不孕症的发病率逐年增加。子宫内膜接受态的建立是胚胎成功植入的关键,其功能障碍是导致女性不孕症的重要原因之一。人类子宫内膜的周期性变化一般以增生期、分泌期以及月经期为一个循环,子宫内膜处于分泌中晚期时接受态最高。子宫内膜上皮细胞的阶段特异性表达由多种因素参与调控,包括离子通道、蛋白糖基化修饰及黏附分子等。电压门控Na+通道（Voltage-gated sodium channel,VGSCs）由VGSCsα亚基和VGSCsβ亚基二聚体构成,其中α亚基在机体内动作电位的产生及传导过程中发挥作用,β亚基可以在体内调节α亚基的门控、电压依赖性及动力学,从而调节细胞的兴奋性。此外,β亚基是一种糖蛋白也是细胞黏附分子免疫球超家族的成员之一,其结构上存在4个糖基化位点。然而,VGSCsβ亚基及其糖基化修饰在子宫内膜接受态建立这一生理活动中的作用尚未有报道。糖基化是重要的蛋白质翻译后修饰方式之一,唾液酸化修饰位于糖链末端,由对应的唾液酸基转移酶催化唾液酸通过糖苷键连接到糖链末端生成,主要分为α2,3-唾液酸化、α2,6-唾液酸化及α2,8-唾液酸化三种。通常唾液酸化修饰与肿瘤的发生发展密切相关,而胚胎植入过程与肿瘤的进展具有相似之处,然而唾液酸基化及特异性唾液酸基转移酶在胚胎植入过程中的作用还需要进一步的探索。在本论文中,利用人子宫内膜组织、不同接受态的子宫内膜上皮细胞、小鼠体内着床模型、体外黏附实验等,探讨电压门控Na+通道β1亚基及其唾液酸化修饰在子宫内膜接受态建立过程中的作用与机制,以期为女性不孕症的诊断及治疗提供以糖为靶点的策略和临床理论依据。方法:1.通过Real Time-PCR、Western Blot以及免疫组化实验检测电压门控Na+通道β1亚基分子（SCN1B）在人子宫内膜月经周期组织（增生期、分泌期）及早孕蜕膜组织中的表达情况;通过Western Blot及细胞免疫荧光实验比较低接受态人子宫内膜HEC-1A细胞与高接受态人子宫内膜RL95-2细胞中SCN1B的表达水平。2.应用Real Time-PCR、Western Blot及细胞免疫荧光实验验证转染SCN1B siRNA对SCN1B的m RNA和蛋白表达水平的影响;通过Western Blot、CCK-8细胞活力测定、胸腺嘧啶核苷类似物5-乙炔基-2’-脱氧尿苷（5-Ethynyl-2’-deoxyuridine,Ed U）细胞增殖实验检测下调SCN1B后对RL95-2细胞增殖功能的影响。3.通过免疫共沉淀实验比较增生期与分泌期子宫内膜组织中SCN1B分子唾液酸修饰的差异;通过Real Time-PCR、Western Blot、免疫组化和免疫沉淀等实验筛选调控SCN1B分子α2,3-唾液酸化的唾液酸基转移酶类型。4.应用生物信息学分析筛选SCN1B促进子宫内膜接受态建立的信号通路,并通过Western blot验证通路相关蛋白的表达。5.通过Real Time-PCR、Western Blot及组织免疫荧光检测小鼠未孕和孕第一天至第五天子宫内膜组织中SCN1B的表达情况;通过小鼠体内子宫角注射SCN1B siRNA,检测下调子宫内膜SCN1B对鼠胚植入的影响。结果:1.Real Time-PCR、Western Blot和组织免疫化学检测结果显示:随着人子宫内膜增生期、分泌期及孕早期的阶段进展在子宫内膜上皮中SCN1B的表达逐渐增多;Western Blot和细胞免疫荧光检测发现高接受态人子宫内膜RL95-2细胞中SCN1B的表达高于低接受态人子宫内膜HEC-1A细胞。2.Real Time-PCR、Western Blot及细胞免疫荧光实验检测结果显示:转染SCN1B siRNA抑制SCN1B的表达;Western Blot、CCK-8细胞活力检测、Ed U细胞增殖及黏附实验结果显示:下调SCN1B降低了RL95-2细胞的增殖和接受能力。3.免疫共沉淀检测结果显示:SCN1B分子的α2,3-唾液酸化水平在分泌期表达高于增生期;Real Time-PCR、Western Blot、免疫组化、Lectin Blot及免疫沉淀检测发现α2,3-唾液酸基转移酶Ⅰ（α2,3-Sialyltransferase Ⅰ,ST3Gal1）主要调控SCN1B上的α2,3-唾液酸化;相关性分析发现在人子宫内膜上皮组织中ST3GAL1与SCN1B呈正相关。4.应用NCBI GEO网站数据进行KEGG通路富集分析、GSEA信号通路富集分析筛选出Fyn/JAK-STAT信号通路参与调控SCN1B在子宫内膜接受态的建立过程中的促进作用;Western Blot及细胞黏附实验检测结果显示:敲低SCN1B抑制RL95-2细胞中通路相关蛋白p-Fyn、p-JAK2和p-STAT3的表达,敲低ST3Gal1及经神经氨酸酶（Neuraminidase,NEU）去唾液酸化处理后,细胞中p-Fyn、p-JAK2和p-STAT3的表达也会降低;而VGSCsα亚基抑制剂河豚毒素（TTX）处理后,该通路蛋白的表达无变化。5.Real Time-PCR、Western Blot及组织免疫荧光检测结果显示:SCN1B随着小鼠子宫内膜接受态的建立表达逐渐增多,在第四天着床窗口期表达最高;与对照组相比,小鼠子宫角注射SCN1B siRNA显著抑制了植入胚胎的数量。结论:1.SCN1B在分泌期人子宫内膜及高接受态人子宫内膜RL95-2细胞中高表达。2.下调SCN1B基因表达抑制RL95-2细胞的增殖和接受能力。3.ST3Gal1调控SCN1B分子α2,3-唾液酸化水平,具有促进胚胎植入的作用。